Si hay una energía renovable que ha despuntado en los últimos años, esa es la solar, como puede verse en este gráfico de la Agencia Internacional de la Energía. Sin embargo, la energía solar sigue teniendo sus limitaciones: hace falta espacio (de ahí que haya proyectos en lagos y en mar abierto) y por supuesto, depende de que haya sol. Sí, poner baterías puede amortiguar ese suministro irregular (aquí España es toda una potencia), pero un equipo de investigación de la Universidad de Sevilla con el CSIC ha dado una vuelta de tuerca a los paneles fotovoltaicos clásicos y ahora pueden generar electricidad con la lluvia.
Contexto. Los paneles solares pierden eficacia cuando no cae pleno sol cae sobre ellos, ya sea porque hay nubes o llueve. Por tanto, el escenario ideal es a mediodía en un día soleado, pero spoiler: esto pasa menos veces de las que necesitas enchufar algo.
Eso por no hablar de dispositivos que necesitan aporte de energía continua y autónoma, pase lo que pase en la red eléctrica. La opción de las baterías permite satisfacer el suministro a demanda y aunque ahora están a su precio mínimo, sigue implicando comprar otro componente, considerar su vida útil y su gestión como residuo.
El invento. Como explica el CSIC, han desarrollado un dispositivo híbrido que permite captar la energía procedente tanto del sol como de la lluvia, y además hacerlo a la vez. ¿Cómo? Con una lámina más fina que el cabello humano (100 nanómetros) superpuesta sobre las celdas solares.
Funciona en dos frentes a la vez: por un lado como encapsulante protector de las celdas solares de perovskita, mejorando su durabilidad en condiciones adversas. Por otro, como nanogenerador triboeléctrico: convierte el impacto de las gotas de lluvia en electricidad por efecto de la fricción. Así es capaz de producir hasta 110 voltios, suficiente para encender LEDs o alimentar sensores.
Por qué es importante. Porque si esta tecnología se comercializa, abrirá las puertas a que aquellos dispositivos electrónicos completamente autónomos puedan funcionar sin baterías ni enchufes. Es el caso de la implementación de IoT en el exterior o zonas remotas sin acceso a la red eléctrica. Sirva como ejemplo de uso en aplicaciones en infraestructuras rurales o agricultura, como sensores ambientales, estaciones meteorológicas, señalización urbana o alumbrado auxiliar.
La innovación no es solo generar energía de la lluvia, sino integrarlo todo en una única capa delgada que resuelve el principal talón de Aquiles de la perovskita: su degradación ambiental. De hecho, ya ciencia ya había probado hasta con la taurina de los pulpos.
Cómo lo han hecho. Para llevar a cabo este dispositivo emplearon una tecnología de plasma para depositar la tecnología de plasma de forma similar a la que se implementa en pantallas de móvil.
Para la base, celdas de perovskita, un material con mejor eficiencia y menor coste que el silicio tradicional, pero frágil ante condiciones como la humedad. El uso de materiales triboeléctricos no es nuevo: ya hace unos años a un equipo de investigación de la Universidad de Hong Kong se le ocurrió algo similar: la generación de electricidad por el simple rozamiento de las gotas al impactar, como la electricidad estática que se genera al frotar un globo.
Sí, pero. Aunque técnicamente hablando han generado electricidad, la realidad es que es de alto voltaje pero de baja intensidad, lo que en la práctica no sirve ni para cargar un móvil. Y aunque la perovskita queda reforzada con esta láimina, a largo plazo sigue siendo menos duradera que el silicio, por lo que todavía tiene asignaturas pendientes.
Asimismo, queda el gran reto de salir del laboratorio y validar estos experimentos en entornos reales. En caso de poder escalar la producción a nivel industrial, llegaría otro reto: mantener los costes bajos.
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Portada | Lara John
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La noticia
La lluvia en Sevilla es una maravilla y ahora también se convierte en energía con los nuevos paneles solares del CSIC
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Eva R. de Luis
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